[发明专利]一种近红外波段宽带发射稀土掺杂铋酸盐光纤玻璃及其制备方法

权利要求书

1.一种近红外波段宽带发射稀土掺杂铋酸盐光纤玻璃，其特征在于，按照摩尔百分比，其包括以下原材料：74～75mol％的Bi₂O₃，19～20mol％的B₂O₃，4～5mol％的Na₂O，0.3～0.5mol％的Er₂O₃，0.8～1.2mol％的Yb₂O₃，0.2～0.4mol％的Pr₆O₁₁。

2.根据权利要求1所述的一种近红外波段宽带发射稀土掺杂铋酸盐光纤玻璃，其特征在于，按照摩尔百分比，其包括以下原材料：75mol％的Bi₂O₃，19mol％的B₂O₃，4.4mol％的Na₂O，0.3mol％的Er₂O₃，1.0mol％的Yb₂O₃，0.3mol％的Pr₆O₁₁。

3.根据权利要求1所述的一种近红外波段宽带发射稀土掺杂铋酸盐光纤玻璃，其特征在于，按照摩尔百分比，其包括以下原材料：74mol％的Bi₂O₃，20mol％的B₂O₃，4mol％的Na₂O，0.4mol％的Er₂O₃，1.2mol％的Yb₂O₃，0.4mol％的Pr₆O₁₁。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种近红外波段宽带发射稀土掺杂铋酸盐光纤玻璃，其特征在于，所述B₂O₃以H₃BO₃的形式掺入，所述Na₂O以Na₂CO₃的形式掺入。

5.一种制备权利要求1-4任一项所述的一种近红外波段宽带发射稀土掺杂铋酸盐光纤玻璃的方法，其特征在于，其包括如下步骤：

(1)按照摩尔百分比，分别称取各原材料，备用；

(2)将步骤(1)称好的原材料充分混合均匀，加热熔融得到玻璃溶液；

(3)将步骤(2)得到的玻璃溶液淬冷成型，得到玻璃片；

(4)将步骤(3)得到的玻璃片进行退火处理，得到铋酸盐光纤玻璃。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)：将步骤(1)称好的原材料充分研磨并混合均匀，倒入刚玉坩埚中，放置在1050～1100℃的高温炉中熔融1h，得到玻璃溶液。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)：从高温炉中取出装有玻璃溶液的刚玉坩埚，在预先加热的石墨模具上淬冷成型，得到玻璃片。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)：将浇注有玻璃溶液的石墨模具放入330℃～350℃的马弗炉中退火，退火结束后，得到所述铋酸盐光纤玻璃。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述退火过程为：将浇注有玻璃液的石墨模具转移至已升温至330℃～350℃的马弗炉中，先保温2h，然后以8～10℃/h的速率降温至室温。

10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)：从马弗炉中取出装有所述铋酸盐光纤玻璃的石墨模具，对所述铋酸盐光纤玻璃进行双面抛光处理。